Erupción de Limnic

Una erupción limnic, también referida como un lago vuelca, es un tipo raro del catástrofe en el cual el dióxido de carbono (CO) de repente hace erupción de agua del lago profunda, fauna sofocante, ganado y gente. Tal erupción también puede causar tsunamis en el lago como la rebelión CO desplaza el agua. Los científicos creen desprendimientos de tierras, actividad volcánica, o las explosiones pueden provocar tal erupción. Los lagos en los cuales tal actividad ocurre se pueden conocer como limnically lagos activos o lagos que explotan. Algunos rasgos de lagos activos limnically incluyen:

Los científicos han decidido recientemente, de investigaciones sobre las bajas de masas en los años 1980 en Lago Monoun y Lago Nyos, que las erupciones limnic y las erupciones volcánicas, aunque indirectamente relacionado, son tipos realmente separados de acontecimientos del desastre.

Acontecimientos históricos

Hasta ahora, este fenómeno se ha observado sólo dos veces. El primer estaba en Camerún en Lago Monoun en 1984, causando la asfixia y la muerte de 37 personas que viven cerca. Una erupción segunda, más mortal pasó en Lago Nyos vecino en 1986, esta vez soltando más de 80 millones de metros cúbicos de CO y matando entre 1,700 y 1,800 personas, otra vez por la asfixia.

Debido a la naturaleza del acontecimiento, es difícil determinar si las erupciones limnic han pasado en otra parte. Sin embargo, un tercer lago — Lago Kivu — conteniendo cantidades masivas de CO disuelto existe por la frontera entre la república democrática del Congo y Rwanda. Los sedimentos de la muestra del lago fueron tomados por el profesor Robert Hecky de la Universidad de Míchigan que mostró que un acontecimiento criaturas vivas causadas en el lago para ir extinguido aproximadamente cada mil de años, e hizo que la vegetación cercana se barriera atrás en el lago.

Los depósitos del fósil del hoyo Messel de Messel, Alemania, muestran pruebas de una erupción limnic allí en el Eoceno temprano. Entre las víctimas son insectos perfectamente conservados, ranas, tortugas, cocodrilos, aves, osos hormigueros, insectívoros, primates tempranos y paleotheres.

Causas

Para una erupción limnic para ocurrir, el lago se debe casi saturar con el gas. En los dos casos conocidos, el componente principal era CO, sin embargo, en Lago Kivu, los científicos se preocupan por las concentraciones de gas del metano también. Este CO puede venir del gas volcánico emitido del lago o de la descomposición del material orgánico. Antes de que un lago se sature, se comporta como una bebida carbónica sin abrir (refresco): el CO se disuelve en el agua. Tanto en el lago como en el refresco, CO se disuelve mucho más fácilmente en la presión más alta. Esto es por qué las burbujas en una lata de soda sólo se forman después de que la bebida está abierta; la presión se suelta y el CO sale de la solución. En caso de lagos, el fondo está en una presión mucho más alta; más profundo es, más alto la presión en el fondo. Esto significa que las cantidades enormes de CO se pueden disolver en lagos grandes, profundos. Also, CO se disuelve más fácilmente en el agua más chula, como esto en el fondo de un lago. Una pequeña subida de la temperatura acuática puede llevar a la liberación de una cantidad grande de CO.

Una vez que el lago se satura con CO, es muy inestable. Un gatillo es todo que es necesario para ponerse de una erupción. En caso de la erupción de 1986 en Lago Nyos, los desprendimientos de tierras eran los gatillos sospechados, pero una erupción volcánica actual, un terremoto, o hasta el viento y las tormentas de lluvias son otros gatillos posibles. En cualquier caso, el gatillo empuja un poco del agua saturada más alto en el lago, donde la presión es insuficiente para guardar el CO en la solución. Las burbujas comienzan a formarse y el agua se levanta aún más alto en el lago (flotabilidad), donde aún más de los CO salen de la solución. Este proceso forma una columna de gas. A este punto el agua en el fondo de esta columna es levantada por la succión, y también pierde su CO en un proceso fugitivo. Esta erupción vierte CO en el aire y también puede desplazar el agua para formar un tsunami.

Hay varios motivos este tipo de la erupción es muy raro. En primer lugar, debe haber una fuente del CO, por tanto sólo las regiones con la actividad volcánica están en peligro. En segundo lugar, los lagos templados, como los Grandes Lagos de Norteamérica, vuelcan cada primavera y caída a consecuencia de cambios de temperatura de aire estacionales, mezclando el agua del fondo y la cumbre del lago, por tanto CO que aumenta en el fondo del lago se trae a la cumbre donde la presión es demasiado baja para ello para quedarse en la solución y se escapa en la atmósfera. Finalmente, un lago debe ser completamente profundo para tener bastante presión para disolver volúmenes grandes de CO. Por tanto sólo en lagos profundos, estables, tropicales, volcánicos como Lago Nyos son erupciones limnic posibles.

Consecuencias

Una vez que una erupción ocurre, una nube CO grande se forma encima del lago y se amplía a la región vecina. Como CO es más denso que el aire, tiene una tendencia de hundirse a la tierra haciendo subir el aire respirable. Como consiguiente, las formas de vida que tienen que respirar el oxígeno se asfixian una vez que la nube CO los alcanza, como hay muy poco oxígeno en la nube. El CO puede hacer fluidos corporales humanos muy ácidos, potencialmente causando el envenenamiento de CO. Como las víctimas hacen esfuerzos por el aire al cual realmente hacen daño ellos mismos más inhalando el gas CO.

En Lago Nyos, la nube de gas descendió del lago en un pueblo cercano donde colocó, matando casi a cada uno. En esta erupción, algunas personas por lo que del lago murió. Un cambio del color de la piel en algunos cuerpos llevó a científicos a creer que la nube de gas puede haber contenido un ácido disuelto como el cloruro de hidrógeno también, pero que la hipótesis se disputa. Muchas víctimas se encontraron con ampollas en su piel. Se cree que esto ha sido causado por úlceras de la presión, que probablemente se formarán de los niveles bajos de oxígeno presente en la sangre de los asfixiados por el dióxido de carbono. Los miles de ganado y animales salvajes también se asfixiaron, pero ningunas cuentas oficiales se hicieron. la otra mano, la vegetación cerca era generalmente no afectada excepto esto que se puso inmediatamente contiguo al lago. Allí la vegetación se dañó o destruida en 5 metros (16.4 pies.) tsunami de la erupción violenta.

El dióxido de carbono soltado del lago está a una temperatura muy baja creída causar la mordedura de la helada, que es consecuente con ampollas encontradas en la piel de sobrevivientes del incidente en Lago Minoun. Los sobrevivientes también relataron un olor de huevos podridos y sentimiento caliente antes del desmayo; esto es explicado por el hecho que en altas concentraciones, el dióxido de carbono sirve de un alucinógeno sensorial. Los estudios con pilotos reactivos en cuanto al dióxido de carbono relatan efectos similares como relatado por sobrevivientes, es decir olor de huevos podridos, pólvora y sentimiento del calor.

Una solución posible: lagos de la desgasificación

Los esfuerzos han estado en curso durante varios años de desarrollar una solución de quitar el gas de estos lagos y prevenir una concentración que podría llevar a otra catástrofe. Un equipo de científicos franceses comenzó a experimentar en Lago Monoun y Lago Nyos en 1990 usando sifones para degas las aguas de estos lagos en una manera controlada. Un tubo se coloca verticalmente en el lago con su final superior encima de la superficie del agua. El agua saturada con CO entra en el fondo del tubo y se eleva a la cumbre. La presión inferior en la superficie permite que el gas salga de la solución. De manera interesante, sólo una pequeña cantidad del agua se tiene que al principio mecánicamente bombear a través del tubo para comenzar el flujo. Cuando el agua saturada se eleva, el CO sale de la solución y forma burbujas. El flotabilidad natural de las burbujas dibuja el agua el tubo en la velocidad alta que causa una fuente grande en la superficie. El agua degassifying sirve de una bomba, haciendo entrar más agua en el fondo del tubo, y creando un flujo autónomo. Esto es el mismo proceso que lleva a una erupción natural, pero en este caso es controlado por la talla del tubo.

Cada tubo tiene una capacidad de bombeo limitada y varios se requerirían tanto para Lago Monoun como para Lago Nyos a degas una fracción significativa del agua del lago profunda y dar los lagos seguros. Las aguas del lago profundas son ligeramente ácidas debido a CO disuelto que causa la corrosión a los tubos y electrónica, requiriendo el mantenimiento en curso. También hay los miedos que el CO de los tubos se pudiera decidir por la superficie del lago que forma una capa delgada de aire no respirable y así causa problemas para la fauna.

En el enero de 2001, un tubo solo se instaló en Lago Nyos. Un segundo tubo se instaló en Lago Monoun a finales de 2002. Se piensa que estos dos tubos son suficientes para prevenir un aumento de niveles CO, quitando aproximadamente la misma cantidad de gas que esa naturalmente entrada en el cauce del lago. En el enero de 2003, habían dado a un proyecto de 18 meses la aprobación a totalmente degas Lago Monoun. El proyecto parece haberse anulado posteriormente.

El peligro potencial del lago Kivu

Lago Kivu no es sólo 2,000 veces más grande que Lago Nyos — también se localiza en un área mucho más densamente poblada, con más de dos millones de personas que viven a lo largo de sus orillas. Por suerte, no ha alcanzado un alto nivel de CO

aún. Si el agua se debiera hacer pesadamente saturada, se podría hacer un aún mayor riesgo para humano y vida de animal, ya que se localiza muy cerca de un gatillo potencial, Monte Nyiragongo, un volcán activo que hizo erupción en el enero de 2002. También se localiza en una zona del terremoto activa y cerca de otros volcanes activos.

Mientras el lago podría ser degassed en una manera similar a Lago Monoun y Lago Nyos, debido a la talla del lago y el volumen de gas implicó tal operación sería caro, topándose con millones de dólares. Un esquema iniciado en 2010 para utilizar el metano atrapado en el lago como una fuente de combustible para generar la electricidad en Rwanda ha llevado a un nivel de la desgasificación CO. Durante el procedimiento de extraer el gas inflamable usado para despedir centrales eléctricas en la orilla, algún CO se quita en un proceso conocido como el fregado. Es confuso si bastante del gas se quitará para eliminar el peligro de una erupción limnic en Lago Kivu.

Véase también

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